piątek, 16 września 2016

Samochod elektryczny

Samochod elektryczny

 Na stronie https://www.marklines.com/en/report_all/rep1104_201209 , pokazano detale samochodu elektrycznego Nissan Leaf.



Trojfazowy silnik synchroniczny IPM ( = interior permanent magnet ) z neodymowymi magnesami stalymi na rotorze typu EM61 zasilany jest napieciem do  345V o czestotliwosci do 175Hz. Maksymalna jego moc, przy maksymalnych obrotach 10500 na minute, wynosi  80kW ( nie jest to moc ciagla), a maksymalny moment napedowy wynosi do 280Nm. Jego waga wynosi 58kg i jak na moc jest niewielka. Aluminiowy korpus silnika chlodzony jest ciecza. Silnik produkowany jest w zautomatyzowanej fabryce "Nissan's Yokohama".
Ze zdjec nie sposob jest powiedziec jakiej grubosci blacha zostala uzyta do pakietu stojana. Prawdopodobnie jest znacznie ciensza niz uzywana w normalnych silnikach zasilanych z sieci o czestotliwosci 50Hz.  Widac jedynie ze wykrawanie blach  jest bardzo dokladne i staranne. Rotor ma wbudowane magnesy neodymowe.
W tylnej pokrywie silnika widac cewki resolverow sluzace do pomiaru kata rotora silnika. One oraz przekladniki pradowe na fazach silnika dostarczaja informacje do procesora DSP w inverterze.

Budowa invertera jest typowa dla samochodow elektrycznych i hybrydowych. Spod aluminiowej metalowej obudowy - radiatora, do ktorego przymocowane sa moduly tranzystorow IGBT trojfazowego mostka (niewidoczne na zdjeciu ) jest chlodzony ciecza. Na gorze widac plytke drukowana z 32 bitowym mikrokontrollerem o funkcjonalnosci DSP. Czestotliwosc modulacji PWM wynosi prawdopodobnie 8 kHz. Szumy modulacji PWM nie sa slyszalne.
Inverter wazy 16.8 kg i ma objetosc 11.3 litra. Nie sa to wspolczesnie dobre wyniki.

Z motyka na slonce.
Pokazanego silnika elektrycznego nie mozna rentownie wyprodukowac w Polsce. Nie produkujemy  odpowiedniej blachy i nie mamy maszyn do starannej jej obrobki. Nie produkujemy magnesow neodymowych i nic nawet nie wiemy o uzywanych technologiach produkcyjnych. Chiny bedac potentatem w dziedzinie ziem rzadkich z pewnoscia nie uznaja polskich firm za perspektywiczne i warte zainteresowania. Mozemy gotowe magnesy tylko kupic bardzo drogo.  Nie mamy fabryki do automatycznej produkcji silnikow elektrycznych  a dysponowana tania sila robocza Polaka jest niekonkurencyjna do pracy maszyn jako ze fabryki silnikow elektrycznych sa mechanizowane i automatyzowane od wielu dekad !

Inverter. Polska nie ma fabryki polprzewodnikow a wiec wszystko trzeba by kupic w Japoni albo Korei i USA. Przy zamowieniach przemyslowych o cenie decyduje wielkosc zamowienia i preferencje polityczne i gospodarcze ( chodzi o dobre perspektywy rozwojowe produkcji ). Polska firma pewnie musialaby za elementy zaplacic ze dwa razy tyle co Nissan czy Toyota z racji mikroprodukcji i braku perspektyw.  

Ja sie powiedzialo A i stalo sie niemiecka kolonia to teraz nie wolno marzyc o produkcji samochodow elektrycznych.

6 komentarzy:

  1. "Polska firma pewnie musialaby za elementy zaplacic ze dwa razy tyle co Nissan czy Toyota z racji mikroprodukcji i braku perspektyw."
    Musialaby wiecej zaplacic za elementy napewno ale napewno nie dwa razy. Dostawcy elementow maja w powazaniu fakt czy kupuja od nich Polacy, Japonczycy czy Amerykanie - prawdopodobnie Polacy maja nawet lepszy PR bo Chinczycy Japonczykow nienawidza a Amerykanow nie lubia.
    Caly niemiecki przemysl motoryzacyjny jedzie na elektronice kupowanej w Azji(jak w 2010 wybuch wulkan na Islandii to BMW i Mercedes musialy pozamykac fabryki w oczekiwaniu na komponenty wozone droga lotnicza).
    Pozattym jaki jest koszt takiego silnika w fabryce Japonskiej? I jak to sie ma do ceny gotowego samochodu? Mysle ze silnik to sa "peanuts" przy koszcie calego samochodu. A A glowny koszt to jest uzyskanie ceryfikatow na wszystkie podzespoly, zeby to mozna sprzedac w Europie.. i tutaj klania sie eurokolchoz w ktorym Niemcy nie pozwalaja na powstanie jakiejkowliek konkurencji..
    Jaki jest koszt takiego silnika 300$? 500$? Jesli polski producent zaczalby od kosztow na poziomie 1000$ to taka roznica jest bez znaczenia przy koszcie samochodu na poziomie 15000-20000$..
    Przykladowo Polscy producenci drukarek 3D obecnie znajduja sie w czolowce swiatowej razem z Chinczykami i USA. Mimo ze w USA rynek na takie urzadzenia jest 100razy wiekszy a Chinczycy maja duzo tansze zaplecze. Jedynym faktem ktory pozwala Polskim producentom przebic sie na rynkach jest brak "regulacji administracyjnych" w tej niszy.
    Jesli rzad polski chcialby wspierac przemysl produkcyjny w Polsce jedyna droga to zalatwienie przepisow ktore umozliwia MiS'iom rozwoj a z najlepszych MiSiow mozna dopiero budowac koncerny. Sypanie kasy dla duzych firm(jak Bumar), ktora to kase odbiera sie wlasnie MiSiom jest przyczyna wasalizacji Polskiej gospodarki wobec silniejszych..

    OdpowiedzUsuń
  2. @ dragonball

    Jak akurat wiem z praktyki jak sie kupuje elementy elektroniczne. Gdy koncern mikroelektroniczny oferuje nowe probki zaprzyjaznionym koncernom i planuje produkcje to wtedy jest czas na negocjacje i zamowienia. W ciemno na magazyn sie nie produkuje !
    Dochodzi z tego powodu do "glupich" sytuacji.
    Mozna u firm detalicznych czy polhurtowych kupic elementy ale nie mozna ich kupic w ilosciach hurtowych bowiem trzeba je dopiero zamowic i czekac pare miesiecy na wyprodukowanie !

    Ceny elementow w ilosciach przemyslowych sa szokujaco niskie !

    OdpowiedzUsuń
  3. Ja doskonale to rozumiem akurat na elekronice znam sie troszku z racji wyksztalcenia i hobby, a z praktyki zawodowej wiem jak sie planuje produjkcje, realizuje zakupy, planuje budzety itd - jako ze jestem specjalista od systemow ERP.
    Jesli mowimy o produkcji masowej o jako ze temat jest o tym ze Polski potencjalny konkurent Nissana mialby robic tanie auta elektryczne (a wedlug pana tego nie mozna z racji "skali").
    To wiadomo ze mowimy o planowanej produkcji - nie porownujmy jablek do gruszek - bo koszty prototypu to zupelnie inna bajka.
    Krotkie serie mozna robic na gotowych silnikach ktore wcale nie musza byc najnowoczesniejsze bo wtedy inne sa wytyczne.
    Jednakoz w momencie produkcji seryjnej wcale nie jest powiedziane ze Polski producent placiby od tego samego chinskiego dostawcy wiecej niz Nissan nawet jesli bralby 1/10 tego co Nissan - jesli bylby bardziej elastyczny odnosnie czasow dostaw. Z racji mniej zautomatyzowanej produkcji bo wiadomo ze korporacja "optymalizuje na maksa" wiec kazda obsuwa dostawcy to sa ogromne straty producent wlicza takie rzeczy w cene towaru co mozna latwo wynegocjowac przy nizszych "batch'ach i dluzych lead time'ach".
    Pozatym kazdy korp ma straszne narzuty kosztowe samego swojego istnienia, ktore w produkcie koncowym stanowia czesto wiecej niz koszt materialow. Dlatego bez problemu moglbysie odrodzic polski przemysl elektroniczny wystarczyloby zeby rzad pomagal podatkowo i prawnie.

    OdpowiedzUsuń
  4. Samochody elektryczne produkowane sa w malej skali. Tesla produkuje czy ma produkowac 30 tysiecy samochodow rocznie. Tyle to Toyota produkuje samochodow dziennie !

    Ja uwazam ze w najblizszym czasie nie bedzie polskiej fabryki samochodow ( inwestycja na >2-3 mld dolarow i brak zbytu ) a juz zwlaszcza samochodow elektrycznych.

    OdpowiedzUsuń
  5. Tesla ma wyprodukować ok. 90K samochodów w tym roku. A w 2019 500K.

    Co do Polski, to technologię można kupić. Szkoda, że nie kupiliśmy SAABa albo Volvo kiedy było wystawione na sprzedaż, bo mielibyśmy markę, technologię i gotowe modele do produkcji.

    Kluczowym elementem samochodu elektrycznego są akumulatory. Akumulatory grafenowe, chociaż bardzo drogie (teraz) mogły by stanowić naszą przewagę konkurencyjną. Gdyby w tej dziedzinie wejść w skalę, to dałoby najlepszy efekt - trwałość i szybkość ładowania (i rozładowywania).

    OdpowiedzUsuń
  6. @Wędrowiec

    Tesla zapowiedziała, że w 2016 roku wyprodukuje między 80 tys. a 90 tys. elektrycznych samochodów, a do 2018 roku dojdzie do poziomu 500 tys. Większość produkcji będzie dotyczyła samochodów Modelu S.
    W pierwszym kwartale Tesla wyprodukowała łącznie tylko 14 820 pojazdów, z czego 12 851 egzemplarzy to Modele S, a 2 659 to pojazdy sportowo-użytkowe Model X.

    Owszem produkcja rosnie z roku na rok szybko ale nadal jest mikroskopijna

    OdpowiedzUsuń